_船舶轴系校中质量问题分析和解决对策.docVIP

船舶轴系在运转中承受着复杂的负荷，主要有螺旋桨的扭矩及其产生的扭应力，推力及其产生的压应力，螺旋桨和轴系部件的重量所造成的负荷及产生的弯曲应力。同时船舶轴系还受主机工况变化、螺旋桨振动产生的附加应力和附加负荷。因此如果轴系校中质量不好，则会引起轴承加速磨损，艇轴管密封件损坏，甚至引起船体振动从而引发各种设备、零件的损坏，直接影响船舶的航行安全。为确保轴系能长期正常运转，除在轴系设计时应具备足够的强度和刚度外，轴系校中的质量也非常重要。?? ? ? 1 影晌轴系校中质量的主要因素?? ? ? ? 影响轴系校中的因素是错综复杂的，但其主要影响因素有：轴系中各运动件和固定件的加工精度，轴系安装时的弯曲状态，轴端法兰因自重下垂，船体变形以及轴系的结构设计质量，等等。?? ? ? ? 1.1 轴系中谷运动件和固定件的方口工读差产生的影响?? ? ? ? 传动轴机械加工产生的误差：?? ? ? ? (1)轴法兰断面与轴中心线的不垂直度；?? ? ? ? (2)两轴法兰断面配对时的不同轴度；?? ? ? ? (3)轴弯曲或两轴径不同轴。?? ? ? ? 艉轴管安装和加工时的误差：?? ? ? ? (1) 艉轴管焊装时产生的焊接变形：?? ? ? ? (2) 艉轴管锺孔时圆度和椭圆度产生的误差。?? ? ? ? 以上加工误差的存在，传动轴连接成的轴系在旋转中会产生轴线与轴承中线的相对位置不断变化，从而使轴承上的负荷在轴的每一转中由小到大再由大到小发生周期性变化，以致造成轴在旋转中对轴承不断冲击，使轴系产生振动。?? ? ? ? 1.2 轴泵晏装弯曲的影响?? ? ? ? 目前，由广泛采用的扰性理论计算出的轴系安装弯曲状态，主要是使各轴承上的负荷能合理分配，在此弯曲状态下所造成的附加负荷和轴内弯曲应力都应在允许的范围内，但在轴系校中由于浇塑模块的收缩率和气温与水温差值大产生的船体变形，以及主机滑油投油加温产生基座面变形的影响，产生了传动轴连接法兰的位移和曲折数据超出允许范围。?? ? ? ? 1.3 轴端去兰因自主下莹的影响?? ? ? ? 目前大多数轴系校中是以已定好位的艇轴法兰为基准，按法兰上的允许偏中值进行逐段的校中，而这种方法由于两临时支承位置不正确，直接影响轴法兰下垂值的大小，使其实际位移与曲折超出允许范围。当轴系连接时，连接法兰上产生拉力和弯矩，增大了轴承上的附加负荷，影响了轴系校中的质量。?? ? ? ? 1.4船体变形的影响?? ? ? ? 船体由于在船台或船坞下水后船体支撑力的变化而产生变形，或由于受太阳照射，造成船体水上水下温度不均而产生变形。以上2种情况都会使校中数据不准确，从而影响轴系的校中质量。?? ? ? ? 1.5轴泵结构设计的影响?? ? ? ? 这里所谈到的轴系设计影响主要是各轴承跨距的影响，除规定外，对最小跨距没有明确的规定。事实上，轴承跨距越小，轴承的“符合影响系数”就越高。当轴承因之产生变化时，轴承上的负荷则会产生较大的变化，会产生发热、磨损加剧等现象。?? ? ? ? 2 提高轴系校中质量的主要对策?? ? ? ? 2.1提富轴系中夺运动件和固定件的加工精度?? ? ? ? 传动轴要进行精加工，尽可能保证轴法兰断面与轴中心线的不垂直度、两轴法兰断面配对时的不同轴度、轴弯曲或两轴径不同轴度在设计标准之内。?? ? ? ? 为减少焊接变形，艇轴管的焊接应按照图纸校正，点焊固定冷却后，分4次焊接，每次焊接间隔时间应保证艇轴管组件已充分冷却再进行下一次焊接。为保证前后艇轴孔的困度和圆柱度在设计的范围内，车配前后艇轴管轴承衬套外圆时，应以前、后艇轴孔实测的平均尺寸为基准配置，其配合过盈量应在一定范围内。?? ? ? ? 2.2 严格按照轴泵校中安装工艺施工?? ? ? ? 为使传动轴连接法兰的位移、曲折数据不超范围，在连接各传动轴时，法兰接触面要清洁干净，不能有颗粒状物质存在，中间轴保护施工完后，两法兰要盖好。中间轴用两个临时支承支撑起来，调整中间轴，将与螺旋桨前法兰相连接的后法兰开口值、偏移值调整到合适范围。再调整主机，使中间轴前法兰与主机推力法兰的开口值、偏移值达到图纸要求的数值范围。同时应停止一切大的集中载荷迁移，停止震动作业和焊接作业，注意环境温度影响及吃水的变化。为减少浇塑垫块收缩率的影响，主机高度应提高一定数值，同时调整主机的扭曲。?? ? ? ? 2.3 确定中间轴的临时支承位置，减少自重下垂的影响?? ? ? ? 为确定中间轴的临时支承位置，目前普遍采用以下2种方法：一种是支承位置与法兰面距离按中间轴长度的0.18~0.22倍来确定，按这种方法布置，根据实践经验和理论计算，中间轴自重所产生的弯曲变形值最小。另一种方法是在(合理校中)计算其偏移